走进数学乐园,感受情境魅力

作者: 黄尹

【摘要】本文探讨了关于初中数学情境教学的设计与实践,强调将数学知识与学生的实际生活经验相结合,通过具体的操作活动提升学生对数学概念的理解。文章分析了情境教学的成效与问题,如激发学生的学习兴趣、构建知识框架、促进思维发展等,同时也指出了情境设计、教学资源和课程时间等方面的挑战。为了提升情境教学的效果,文章提出了优化策略,包括提升教师情境创设能力、整合教学资源和合理安排教学时间等。通过实施这些策略,情境教学在数学教学中的作用将得到进一步发挥。

【关键词】情境教学  数学教育  初中数学  教学实践  教学反思

【中图分类号】G633.6   【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2024)11-0106-03

数学,作为一门高度抽象和理论化的学科,往往令学生感到畏惧和枯燥。然而,数学并非脱离生活的孤立存在,而是与我们的日常生活紧密相连。因此,如何让数学变得更加生动、具体,成为了每位数学教师面临的挑战。情境教学作为一种创新的教学方法,正是为了解决这一问题而诞生的。它通过构建具有吸引力的学习情境,将数学知识与学生的实际生活经验相结合,使学生在具体的操作活动中深化对数学概念的理解。本文旨在探讨情境教学在初中数学中的应用,通过实例分析展示其教学效果,并针对实践中遇到的问题提出优化策略,以期为广大数学教师提供有益的参考和启示。

一、数学情境教学概述

(一)数学情境教学的定义

数学情境教学,作为一种教学方法论,其核心在于营造一个富有情境的学习环境,让学生在这样的环境中获得数学知识的理解和应用。不同于传统的教学模式,数学情境教学注重的是学生学习数学的过程,而非单纯的知识灌输。通过将数学知识放置于具体的生活、历史、文化、科技等情境之中,学生能够在实际情境中发现问题、分析问题,并应用数学知识进行解决,从而实现了数学学习的真实性与实践性的有机结合。此种教学方式能够有效地促进学生的主动学习、发现学习和合作学习,增强数学学习的趣味性和实用性,提高学生解决实际问题的能力。

(二)国内外数学情境教学的发展

回顾数学情境教学的发展历程,可以发现其在国内外各具特色,发展路径各异。在国外,情境教学的概念早已深入人心,许多国家通过实践探索出了一系列成熟的教学模式。例如,美国的数学教育倡导通过情境学习来培养学生的数学思维能力和实际操作能力,教育者们通过设计与学生生活紧密相关的情境,使学生在探索中学习数学。一些欧洲国家则强调数学教育与工业、经济的结合,通过项目式学习让学生体会数学在现代社会中的应用价值。亚洲国家如日本,注重数学教育与传统文化的结合,通过历史情境来引导学生理解数学概念的发展过程。在中国,随着教育改革的不断深入,数学情境教学也在逐渐被教师和学者们所认同和采纳[1]。国内教育工作者在实践中不断摸索适合中国国情的数学情境教学模式,诸如利用历史故事、民间艺术、传统节日等丰富的文化资源,创设情境引导学生学习数学。同时,也有教育者尝试将现代科技手段,如多媒体、互联网等融入情境教学之中,以此提升教学的互动性和现代感。尽管国内的数学情境教学还处于不断探索和完善的阶段,但其在理论研究和实践应用上均已取得了积极的进展,为数学教育的创新和发展注入了新的活力。

二、初中数学情境教学的设计原则

(一)关联现实生活:情境设计的出发点

具体而言,教师在设计情境时应充分挖掘数学与生活实际的联系点[2]。例如,在教授比例关系的课堂上,可以引入购物打折、烹饪配方调整、装修时的面积计算等实际情境,让学生在解决具体问题的过程中,自然而然地掌握比例知识。此外,教师还可以通过收集学生的兴趣爱好、生活习惯等信息,设计与之相关的数学教学情境,比如运用概率统计来分析某款游戏角色的胜率,或者利用几何知识来设计一款学生自己喜爱的简易游戏。在这一过程中,教师的角色不仅是知识的传递者,更是情境设计的创造者。他们需要具备丰富的生活经验和创意思维,能够从学生的真实生活出发,设计出既贴近学生生活又富有教育意义的数学学习情境。而这些设计出的情境,将作为数学知识传授和理解的桥梁,架起了连接抽象数学世界与学生现实生活的纽带。

(二)激发学生兴趣:情境设计的核心

学生的兴趣是学习的原动力,尤其在数学学科这一领域,学生的兴趣对于他们的学习效果起着关键性的作用[3]。在初中数学情境教学的设计中,激发学生兴趣不仅仅是一个辅助因素,而且是整个设计过程的核心。情境设计需要贴近学生的生活实际,同时要充满吸引力,能够唤起学生对数学学习的好奇心和探索欲。在实践中,可以通过多种方式激发学生的兴趣,例如,运用多媒体技术和互动游戏将枯燥的数学公式转化为直观的图形和动画,帮助学生形成直观的数学认知。在讲解几何图形的课堂上,教师可以设计立体模型的拼装活动,让学生在动手操作的过程中,感受几何图形的特性,并进一步探索其背后的数学原理。此外,情境设计还应尊重学生的个体差异,提供不同层次的问题挑战,满足不同学生的需求。对于数学基础较好的学生,可以设计具有一定难度和挑战性的问题情境,鼓励他们发挥创造力和解决问题的能力;对于基础薄弱的学生,则应设计一些简单、直观的情境,使其在成功的体验中逐步建立数学学习的自信心。情境设计的成功与否在很大程度上取决于它是否能触及学生内心的兴趣点。因此,教师需要不断地学习和探索学生的兴趣所在,通过观察、调查和交流等方式,了解学生的兴趣变化,并据此调整和优化情境设计,使之始终保持新鲜感和吸引力。

(三)培养问题解决能力:情境设计的目标

情境教学不仅仅是为了传授数学知识,更重要的是通过情境的创设,培养学生的问题解决能力。在初中数学情境教学的设计中,教师应将提高学生解决实际问题的能力作为教学的重要目标,并据此精心设计情境,使学生在解决问题的过程中,能够综合运用所学的数学知识和思维方法。为了达到这一目标,教师在设计情境时,应该提供多样化的问题情境,并引导学生主动探究、合作交流。例如,可以设计一个需要团队协作的数学解决方案,让学生在分析问题、提出假设、进行实验和验证过程中,逐步提升分析问题和解决问题的能力。同时,教师还可以设计一些开放性的问题,鼓励学生从不同角度思考问题,培养他们的创新意识和举一反三的能力。在具体操作过程中,教师应注重培养学生的批判性思维和自主学习能力。例如,当学生在解决某个数学问题时遇到困难,教师不应立即提供答案,而是应通过引导性的问题,激励学生自主寻找解决方法,从而促进学生的独立思考和自我学习。此外,教师还应为学生提供反思和总结的机会,让学生在回顾解决问题的过程中,意识到自己的优势和不足,进而调整学习策略,不断提升解决问题的能力[4]。

三、实践案例分析

(一)案例研究:生活中的数学情境

我们来分析一个关于计量经济学的案例。在这个案例中,学生们被引导参与到社区的水资源调查中,他们需要使用所学的比例、百分比等数学知识来计算家庭用水量,并对不同家庭的用水情况进行分类和比较。这一过程不仅锻炼了学生的实践能力,而且使他们意识到数学在日常生活中的应用价值。通过这一实际操作,学生们的数学学习兴趣得到了显著提升,数学学习也从抽象变得具体起来。在案例的选择和设计中,教师需要细心考虑如何将数学知识与学生的实际生活经验相结合,以及如何通过具体的操作活动来提升学生对数学概念的理解。这一过程中,教师的引导作用至关重要,他们需要通过恰当的问题引发学生的思考,用生动的语言描述数学问题,以及提供适当的工具和材料来支持学生的探索活动。

(二)教学实例分析:如何构建情境

在初中数学教学中,构建具有吸引力的教学情境是一个富有挑战的任务,它要求教师具备高度的创新意识和扎实的专业知识。情境构建的成功与否,直接影响到教学效果的好坏,因此,进行教学实例分析,对于理解和提升情境教学质量具有重要意义。如在教授概率与统计时,教师可构建一个游戏情境,学生通过掷骰子的游戏来实际体验概率的变化和统计数据的分析。教师可以提供不同种类的骰子,引导学生观察和记录每个骰子出现各种点数的频率,然后基于实验数据进行概率的计算。这种情境的设置不仅使得概率与统计的学习更加生动有趣,还能够帮助学生培养数据分析和逻辑推理的能力。在构建情境的过程中,教师需要仔细考虑情境的设计是否贴近学生的生活实际,是否能够激发学生的学习兴趣,以及是否能够有效地帮助学生理解和掌握数学知识[5]。同时,教师还需要注意调整教学策略,确保每个学生都能够积极参与到情境中来,充分体验数学学习的乐趣。

四、情境教学的反思与前瞻

(一)教学反思:情境教学的成效与问题

在对初中数学情境教学进行了一系列的实践之后,我们有必要对其进行深入的反思,以评估其在教育实践中的成效与遇到的问题。情境教学作为一种创新的教学模式,在本研究所涉及的课堂实践中展现出了一定的积极效果。首先,情境教学激发了学生的学习兴趣,使得学生在一个接近现实生活的学习环境中,能够更加积极主动地参与到数学学习之中。其次,情境教学有助于学生构建知识框架。通过将数学概念与实际情境相结合,学生能够更为深刻地理解和记忆数学知识。此外,情境教学还促进了学生批判性思维和创造性思维的发展,学生在解决问题的过程中,能够学会从多个角度思考和探索不同的解决方案。然而,情境教学在实施过程中也遇到了一些难题。首先,情境的设计问题。有效的情境设计需要教师具备相当的教学经验和创造力,以确保设计的情境既能吸引学生的兴趣,又能与教学内容紧密结合,这对教师的专业素养提出了较高的要求。其次,教学资源的限制也是一大难点。高质量的情境教学往往需要丰富的教学资源作为支撑,而这些资源在现实教学中可能因为经费、设备等多种原因而难以到位。此外,课程时间的限制也是不容忽视的问题。在紧凑的课程安排中融入情境教学活动,往往需要占用大量的课时,这可能会影响到其他教学内容的完成。

(二)提升策略:优化情境教学方法

鉴于情境教学在实践中遇到的问题,我们提出了一些优化策略,以期提升情境教学的整体效果。首先,对于情境设计的难题,教师应当不断提升自身的情境创设能力。这可以通过多种途径实现,如参加专业培训、学习优秀的教学案例、与同行交流经验等。教师通过不断学习和实践,可以提高自己设计具有教育价值和吸引力的情境的能力。为了克服教学资源的限制,学校和教育管理部门应当共同努力,积极寻找和整合各类资源,为情境教学的开展提供必要的支持。这可能包括增加经费预算、更新教学设备、建设特色教室等措施。与此同时,教师也应当发挥创造性,尝试利用现有资源进行教学创新,比如利用互联网资源、本地社区资源等。针对课程时间的限制问题,我们建议教师在教学计划中合理安排情境教学活动。情境教学不一定要占用大块的课时,教师可以尝试将情境元素融入到日常教学中,以小型活动或短暂讨论的形式出现,以此来平衡情境教学与其他教学内容的关系。同时,教师也可以利用课外时间,如课后作业、小组活动等,来延伸情境教学的影响。通过上述提升策略的实施,我们有理由相信,情境教学的方法可以得到优化,其在初中数学教学中的作用也将得到进一步的发挥。

五、结语

通过本研究,我们可以看到初中数学情境教学的潜力与价值,但同时也应看到其在实际应用中的挑战与限制。未来,我们期待更多的教育工作者能够投入到情境教学的研究与实践中,共同探索出更加完善、高效的教学方法,让更多的学生在生动的情境中享受数学学习的乐趣,感受数学与现实生活的紧密联系。情境教学不仅是一种教学手段,更是一种教育理念,它要求我们不断更新观念,以学生为中心,创造出更加贴合学生生活实际、有利于学生全面发展的教学环境。让我们一起为初中数学情境教学的发展而努力,共同书写更加美好的未来篇章。

参考文献:

[1]边楚童,贾秀利.情境教学在初中数学教学中的应用策略[J].理科爱好者,2022(6):75-77.

[2]孙永涛.一样课堂,别样精彩——初中数学情境创设策略概述[J].读写算,2021(12):163-164.

[3]唐英.如何在初中数学教学中创设问题情境[J].数学教学通讯,2018(26):68-69.

[4]林建敏.新课标下初中数学教学情境创设的思考[J].数理化解题研究,2022(35):38-40.

[5]陈昭銮.初中数学情境创设的思考[J].教师,2018(17):41-42.

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